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摘 要：汽车自动化生产线上，轮胎组通过自动化输送线输送到装配工位，节省人工配送成本。无备胎轮胎组的出现给轮胎组的自动输送带来了困难，通过对轮胎拆垛瓶颈、积放输送瓶颈、备胎分离瓶颈点的识别及解决，实现了多种配置的轮胎组自动输送的功能，为汽车柔性化生产带来了解决方案。
关键词：轮胎输送;备胎、拆垛
引言
汽车自动化生产线上，轮胎由物流卡车从物流园区送至厂内，每车可输送30辆份，每辆份5个轮胎，按主胎在下、备胎在上的方式摆放整齐。物流卡车到厂内后，轮胎组再经过升降机、输送辊道、拆垛、分离、翻转等设备送至线旁。随着汽车市场的迅速发展，消费者的个性化需求及防爆胎的出现促使部分车型不再配置备胎，在原有的轮胎输送方式下，无法自动将无备胎的轮胎组输送到装配线旁，需求人工配送，增加巨大的物流成本，给汽车自动化生产组织带来了困难及挑战。
1 现有的轮胎输送方式
物流卡车将车内所装载的轮胎组全部输送到卸货存储区，存储区辊道可对轮胎组进行积放，并通过横移设备，将轮胎排序上线，经升降机后，轮胎组输送至二层平台，6组胎一起输送。在二层平台，轮胎拆垛机将轮胎组自动分成单个轮胎，并积放10个轮胎后继续向前输送。由于主胎和备胎不在同一工位，还需经过备胎分离装置，将主胎和备胎分离开来。主胎和备胎再分别通过升降机输送至装配工位。
2 无备胎输送的瓶颈
汽车自动生产过程中要求零件排序供应以适应生产节奏，轮胎输送线上有备胎和无备胎的轮胎组会根据车序随机出现，有可能连续3组轮胎都没有备胎，也有可能连续6组轮胎都有备胎。结合现有的轮胎输送方式，主要有以下3点瓶颈：
2.1 轮胎拆垛瓶颈
轮胎组行走至轮胎拆垛机位置后，轮胎拆垛机自动运行拆垛程序。自动拆垛程序中，拆垛机有4个停止位置，依次在停止位置接住最下方轮胎，并抱紧剩余轮胎，完成拆垛动作。由于只有1套拆垛程序，当缺少备胎时，拆垛机自动拆垛程序无法执行到最后一步，需要人员手工操作。
2.2积放输送瓶颈
轮胎组经拆垛机拆成单个轮胎后，需积放两组轮胎即10个轮胎才能继续向前输送。此种方式是通过计数传感器实现，当辊床末尾的传感器感应到10个轮胎经过后，会打开积放输送辊床的停止器，将轮胎继续向前输送。当缺少备胎时，会导致传感器计数始终无法到10，辊床不再向前输送轮胎。
2.3备胎分离瓶颈
备胎分离装置位于积放输送辊床之后，是通过计数实现主胎和备胎分离，即在备胎分离位置安装计数传感器，计数为5和10时，辊床升起，将备胎横向输送到备胎输送通道，其他计数位置时，辊床向前输送，主胎正常向前运送到主胎装配工位。当缺少备胎时，单纯依靠计数模式，部分主胎会进入备胎输送通道，引起胎序混乱。
3 瓶颈点分析及解决
3.1轮胎拆垛瓶颈分析及解决
要解决轮胎拆垛瓶颈，需要轮胎拆垛机提前识别需要拆垛的轮胎有无备胎，并增加1套无备胎拆垛程序，在出现轮胎组无备胎时，可以调用无备胎拆垛程序进行拆垛。
为实现此功能，首先需要研究如何识别轮胎组有无备胎，经现场试验验证，在拆垛机前的等待位，增加两对对射传感器，用于检测轮胎组有无备胎，并将信号发给拆垛机。其次是新增一套无备胎拆垛程序，在此程序中取消最后一个抱紧备胎的位置设置，可以实现自动拆垛。
3.2积放输送瓶颈分析及解决
要解决积放输送瓶颈，需要积放辊床提前识别即将输送的两组轮胎组是否有备胎，并根据两组轮胎组的实际胎数进行释放。
为实现此功能，可以将拆垛机连续两次的拆垛数量发给积放输送辊床。如连续两组轮胎组均无备胎，则积放输送辊床检测到8个轮胎后释放输送;如连续两组轮胎组均有备胎，则积放输送辊床检测到有10个轮胎后释放输送;如连续两组轮胎组中只有一组有备胎，则积放输送辊床检测到有9个轮胎后释放输送。
3.3备胎分离瓶颈分析及解决
要解决备胎分离瓶颈，需要改变原有的分离逻辑。由于有无备胎会出现多种胎序，单纯依靠程序及计数控制极容易出错。由于主胎与备胎厚度不一致，考虑使用光电传感器对主胎和备胎进行识别。经过现场反复测试，在备胎分离位置上下各增加1个传感器，当2个传感器同时有信号时，识别为主胎，放行;当下方传感器有信号，上方传感器无信号时，识别为备胎，辊床升起，将备胎输送到备胎输送通道。
轮胎拆垛、积放输送、备胎分离瓶颈解决后，轮胎输送线可以自由输送轮胎组，不受有无备胎的限制，大大提高了轮胎输送线的输送能力，解决了无备胎轮胎需要人工送至装配线旁的困难。
4结语
通过对轮胎输送线的改造和优化，顺利实现了无备胎轮胎组的自动化输送，解决了物流备货的困难，消除了人工配送的浪费，大大降低了物流成本，也提高了企业排产的柔性。汽车生产过程中，零部件的变化会持续出现，针对自动化设备，需要提前识别出生产的瓶颈，及时解决，减少不必要的成本投入。
参考文献：
[1]黄文炳， 李欣檬. 汽车装配轮胎自动化输送系统的规划与应用[J]. 企业技术开发， 2014， 33（19）：37-38.
作者简介：
刘鹏（1990.04—）、男、汉族、河南省南阳市、一汽-大众汽车有限公司佛山分公司、工程师、硕士、主要从事工厂设备管理
钱进（1990.02—）、男、漢族、江西省萍乡市、一汽-大众汽车有限公司佛山分公司、工程师、本科学士、机械工程及自动化
关键词：轮胎输送;备胎、拆垛
引言
汽车自动化生产线上，轮胎由物流卡车从物流园区送至厂内，每车可输送30辆份，每辆份5个轮胎，按主胎在下、备胎在上的方式摆放整齐。物流卡车到厂内后，轮胎组再经过升降机、输送辊道、拆垛、分离、翻转等设备送至线旁。随着汽车市场的迅速发展，消费者的个性化需求及防爆胎的出现促使部分车型不再配置备胎，在原有的轮胎输送方式下，无法自动将无备胎的轮胎组输送到装配线旁，需求人工配送，增加巨大的物流成本，给汽车自动化生产组织带来了困难及挑战。
1 现有的轮胎输送方式
物流卡车将车内所装载的轮胎组全部输送到卸货存储区，存储区辊道可对轮胎组进行积放，并通过横移设备，将轮胎排序上线，经升降机后，轮胎组输送至二层平台，6组胎一起输送。在二层平台，轮胎拆垛机将轮胎组自动分成单个轮胎，并积放10个轮胎后继续向前输送。由于主胎和备胎不在同一工位，还需经过备胎分离装置，将主胎和备胎分离开来。主胎和备胎再分别通过升降机输送至装配工位。
2 无备胎输送的瓶颈
汽车自动生产过程中要求零件排序供应以适应生产节奏，轮胎输送线上有备胎和无备胎的轮胎组会根据车序随机出现，有可能连续3组轮胎都没有备胎，也有可能连续6组轮胎都有备胎。结合现有的轮胎输送方式，主要有以下3点瓶颈：
2.1 轮胎拆垛瓶颈
轮胎组行走至轮胎拆垛机位置后，轮胎拆垛机自动运行拆垛程序。自动拆垛程序中，拆垛机有4个停止位置，依次在停止位置接住最下方轮胎，并抱紧剩余轮胎，完成拆垛动作。由于只有1套拆垛程序，当缺少备胎时，拆垛机自动拆垛程序无法执行到最后一步，需要人员手工操作。
2.2积放输送瓶颈
轮胎组经拆垛机拆成单个轮胎后，需积放两组轮胎即10个轮胎才能继续向前输送。此种方式是通过计数传感器实现，当辊床末尾的传感器感应到10个轮胎经过后，会打开积放输送辊床的停止器，将轮胎继续向前输送。当缺少备胎时，会导致传感器计数始终无法到10，辊床不再向前输送轮胎。
2.3备胎分离瓶颈
备胎分离装置位于积放输送辊床之后，是通过计数实现主胎和备胎分离，即在备胎分离位置安装计数传感器，计数为5和10时，辊床升起，将备胎横向输送到备胎输送通道，其他计数位置时，辊床向前输送，主胎正常向前运送到主胎装配工位。当缺少备胎时，单纯依靠计数模式，部分主胎会进入备胎输送通道，引起胎序混乱。
3 瓶颈点分析及解决
3.1轮胎拆垛瓶颈分析及解决
要解决轮胎拆垛瓶颈，需要轮胎拆垛机提前识别需要拆垛的轮胎有无备胎，并增加1套无备胎拆垛程序，在出现轮胎组无备胎时，可以调用无备胎拆垛程序进行拆垛。
为实现此功能，首先需要研究如何识别轮胎组有无备胎，经现场试验验证，在拆垛机前的等待位，增加两对对射传感器，用于检测轮胎组有无备胎，并将信号发给拆垛机。其次是新增一套无备胎拆垛程序，在此程序中取消最后一个抱紧备胎的位置设置，可以实现自动拆垛。
3.2积放输送瓶颈分析及解决
要解决积放输送瓶颈，需要积放辊床提前识别即将输送的两组轮胎组是否有备胎，并根据两组轮胎组的实际胎数进行释放。
为实现此功能，可以将拆垛机连续两次的拆垛数量发给积放输送辊床。如连续两组轮胎组均无备胎，则积放输送辊床检测到8个轮胎后释放输送;如连续两组轮胎组均有备胎，则积放输送辊床检测到有10个轮胎后释放输送;如连续两组轮胎组中只有一组有备胎，则积放输送辊床检测到有9个轮胎后释放输送。
3.3备胎分离瓶颈分析及解决
要解决备胎分离瓶颈，需要改变原有的分离逻辑。由于有无备胎会出现多种胎序，单纯依靠程序及计数控制极容易出错。由于主胎与备胎厚度不一致，考虑使用光电传感器对主胎和备胎进行识别。经过现场反复测试，在备胎分离位置上下各增加1个传感器，当2个传感器同时有信号时，识别为主胎，放行;当下方传感器有信号，上方传感器无信号时，识别为备胎，辊床升起，将备胎输送到备胎输送通道。
轮胎拆垛、积放输送、备胎分离瓶颈解决后，轮胎输送线可以自由输送轮胎组，不受有无备胎的限制，大大提高了轮胎输送线的输送能力，解决了无备胎轮胎需要人工送至装配线旁的困难。
4结语
通过对轮胎输送线的改造和优化，顺利实现了无备胎轮胎组的自动化输送，解决了物流备货的困难，消除了人工配送的浪费，大大降低了物流成本，也提高了企业排产的柔性。汽车生产过程中，零部件的变化会持续出现，针对自动化设备，需要提前识别出生产的瓶颈，及时解决，减少不必要的成本投入。
参考文献：
[1]黄文炳， 李欣檬. 汽车装配轮胎自动化输送系统的规划与应用[J]. 企业技术开发， 2014， 33（19）：37-38.
作者简介：
刘鹏（1990.04—）、男、汉族、河南省南阳市、一汽-大众汽车有限公司佛山分公司、工程师、硕士、主要从事工厂设备管理
钱进（1990.02—）、男、漢族、江西省萍乡市、一汽-大众汽车有限公司佛山分公司、工程师、本科学士、机械工程及自动化